JPH0159594B2 - - Google Patents
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- JPH0159594B2 JPH0159594B2 JP60110744A JP11074485A JPH0159594B2 JP H0159594 B2 JPH0159594 B2 JP H0159594B2 JP 60110744 A JP60110744 A JP 60110744A JP 11074485 A JP11074485 A JP 11074485A JP H0159594 B2 JPH0159594 B2 JP H0159594B2
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 11
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 3
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- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
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- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はデイジタル画像処理等で用いられるカ
ラーデイスプレイの較正方法に関するものであ
る。
ラーデイスプレイの較正方法に関するものであ
る。
デイジタイズされたカラー画像データをコンピ
ユータで取り扱い表示する際、原画像を忠実に再
現するために従来第4図の構成のカラーデイスプ
レイ装置が用いられている。第4図においてリフ
レツシユメモリ1には各画素毎に赤、緑、青(以
下R、G、Bと略す)に対する原画の原色強度に
比例したデイジタル値iR、iG、iBが格納されてい
る。各デイジタル値はカラーモニタ4の走査に同
期して読み出され、ルツク・アツプ・テーブル
(以下LUTと略す)2によつて原色毎にテーブル
変換される。具体的にはLUTはランダムアクセ
スメモリであり入力値ik(k=R、G、B)によ
つてアドレスされ、そのアドレスの内容jkが読み
出され出力値となる。これを函数fkにより jk=fk(ik) …式(1) と書く。D/A変換器3はjkを入力とし、これを
入力のデイジタル値に比例する電圧Vkに変換す
る。即ちaを定数として Vk=a・jk …式(2) が成り立つ。VR、VG、VBがそれぞれ、カラーモ
ニタ4の駆動電圧となる。このときカラーモニタ
4には、IR、IG、IBの強度で各原色が表示される。
強度Ikと電圧Vkとには式(3)の関係があるものとす
る。
ユータで取り扱い表示する際、原画像を忠実に再
現するために従来第4図の構成のカラーデイスプ
レイ装置が用いられている。第4図においてリフ
レツシユメモリ1には各画素毎に赤、緑、青(以
下R、G、Bと略す)に対する原画の原色強度に
比例したデイジタル値iR、iG、iBが格納されてい
る。各デイジタル値はカラーモニタ4の走査に同
期して読み出され、ルツク・アツプ・テーブル
(以下LUTと略す)2によつて原色毎にテーブル
変換される。具体的にはLUTはランダムアクセ
スメモリであり入力値ik(k=R、G、B)によ
つてアドレスされ、そのアドレスの内容jkが読み
出され出力値となる。これを函数fkにより jk=fk(ik) …式(1) と書く。D/A変換器3はjkを入力とし、これを
入力のデイジタル値に比例する電圧Vkに変換す
る。即ちaを定数として Vk=a・jk …式(2) が成り立つ。VR、VG、VBがそれぞれ、カラーモ
ニタ4の駆動電圧となる。このときカラーモニタ
4には、IR、IG、IBの強度で各原色が表示される。
強度Ikと電圧Vkとには式(3)の関係があるものとす
る。
Ik=gk(Vk) …式(3)
制御装置6からは、画像データがリフレツシユ
メモリ1に、函数fkがLUT2に書き込まれる。
ここでLUT2が用いられる理由と函数fkの意味
を以下に説明する。
メモリ1に、函数fkがLUT2に書き込まれる。
ここでLUT2が用いられる理由と函数fkの意味
を以下に説明する。
表示された画像が原画像を忠実に再現するため
には、表示の各原色の強度が原画像のそれに比例
する。即ち、k=R、G、Bについてbを定数と
して Ik=b・ik …式(4) が成り立つことが必要である。ところで、式(1)〜
(3)により、Ikはikの函数として式(5)のように表さ
れる。
には、表示の各原色の強度が原画像のそれに比例
する。即ち、k=R、G、Bについてbを定数と
して Ik=b・ik …式(4) が成り立つことが必要である。ところで、式(1)〜
(3)により、Ikはikの函数として式(5)のように表さ
れる。
Ik=gk(a・fk(ik)) …式(5)
式(4)と式(5)を比較すると、表示が忠実であるた
めには、 fk(ik)=1/ag-1 k(b・ik) …式(6) が成立することが条件である。そのため、従来、
カラーデイスプレイの較正としてfkを決定するた
めに、k=R、G、Bのそれぞれにおいて別々に
gkを測定し、この逆函数を数値的に求め、更に式
(6)によつてfkを求め、このちをLUT2に書き込
んでいた。
めには、 fk(ik)=1/ag-1 k(b・ik) …式(6) が成立することが条件である。そのため、従来、
カラーデイスプレイの較正としてfkを決定するた
めに、k=R、G、Bのそれぞれにおいて別々に
gkを測定し、この逆函数を数値的に求め、更に式
(6)によつてfkを求め、このちをLUT2に書き込
んでいた。
しかしながら、上述の較正方法では次ような問
題点があつた。第一にカラーモニタの発光強度は
印加電圧が一定でも経時変化があるため一定して
いない。そのため iR=iG=iB …式(7) の画素に対する表示色は黒から灰色を経て白に至
る無彩色である筈であるが、gR、gG、gBの測定時
刻が異なるため、これらから求められるfR、fG、
fBを用いて式(5)によつて出力されるIR、IG、IBは
iR、iG、iBに対して原色毎のバランスが揃わず、 iR/IR=iG/IG=iB/IB …式(8) が成立せず、色づいて見えることになる。
題点があつた。第一にカラーモニタの発光強度は
印加電圧が一定でも経時変化があるため一定して
いない。そのため iR=iG=iB …式(7) の画素に対する表示色は黒から灰色を経て白に至
る無彩色である筈であるが、gR、gG、gBの測定時
刻が異なるため、これらから求められるfR、fG、
fBを用いて式(5)によつて出力されるIR、IG、IBは
iR、iG、iBに対して原色毎のバランスが揃わず、 iR/IR=iG/IG=iB/IB …式(8) が成立せず、色づいて見えることになる。
第二に、個々にgRを測定するとき、他の原色に
関する原色値jl(l≠R)は0として行われるが、
実際に無彩色を表示するときには他の原色値も0
ではなく値を持ち、その実際の状態では、カラー
モニタの発光が、個々の発光量と一致していると
は必ずしも言えないことである。この場合にも無
彩色の場合、原色単独の場合と発光量が異なるた
め表示は色づいて見えることになる。
関する原色値jl(l≠R)は0として行われるが、
実際に無彩色を表示するときには他の原色値も0
ではなく値を持ち、その実際の状態では、カラー
モニタの発光が、個々の発光量と一致していると
は必ずしも言えないことである。この場合にも無
彩色の場合、原色単独の場合と発光量が異なるた
め表示は色づいて見えることになる。
自然色のカラー表示において無彩色の表示カラ
ーバランスは大変重要であり、色づきは表示の視
感上の忠実さを著しく損なう。そのため、従来の
方法で忠実なカラー表示を得るためのデイスプレ
イの較正は非常に困難であつた。
ーバランスは大変重要であり、色づきは表示の視
感上の忠実さを著しく損なう。そのため、従来の
方法で忠実なカラー表示を得るためのデイスプレ
イの較正は非常に困難であつた。
本発明の目的は以上の欠点を除き、無彩色を含
む忠実なカラー表示の得られるカラーデイスプレ
イの自動的な較正方法を提供することにある。
む忠実なカラー表示の得られるカラーデイスプレ
イの自動的な較正方法を提供することにある。
本発明は、各画素に原画像の原色強度をデイジ
タル値で格納しているリフレツシユメモリと、該
リフレツシユメモリの走査出力を原色毎にテーブ
ル変換するルツクアツプテーブルと、該ルツクア
ツプテーブルの変換結果のデイジタル値をアナロ
グ値に変換するD/A変換器と、該アナログ値を
原色入力としてカラー表示を行なうカラーモニタ
から成るカラーデイスプレイにおいて、前記カラ
ーモニタに表示された画像の三刺激値を測定する
色彩計測手段と、前記リフレツシユメモリと前記
ルツクアツプテーブルの内容を書き換えることが
でき、前記色彩計測手段により測定された三刺激
値と表示されるべき理想三刺激値との比較を前記
ルツクアツプテーブルの内容を書き換えながら繰
り返して行ない最適の値に設定する制御手段とで
構成されカラーデイスプレイの較正を行うカラー
デイスプレイ較正方法である。
タル値で格納しているリフレツシユメモリと、該
リフレツシユメモリの走査出力を原色毎にテーブ
ル変換するルツクアツプテーブルと、該ルツクア
ツプテーブルの変換結果のデイジタル値をアナロ
グ値に変換するD/A変換器と、該アナログ値を
原色入力としてカラー表示を行なうカラーモニタ
から成るカラーデイスプレイにおいて、前記カラ
ーモニタに表示された画像の三刺激値を測定する
色彩計測手段と、前記リフレツシユメモリと前記
ルツクアツプテーブルの内容を書き換えることが
でき、前記色彩計測手段により測定された三刺激
値と表示されるべき理想三刺激値との比較を前記
ルツクアツプテーブルの内容を書き換えながら繰
り返して行ない最適の値に設定する制御手段とで
構成されカラーデイスプレイの較正を行うカラー
デイスプレイ較正方法である。
本発明の原理を次に説明する。まず、白に対す
る表示強度(IR max、IG max、IB max)を決定する。
白は、各原色のデイジタル値iR、iG、iBが各々最
大値、imaxをとるとき表示されるもので、基準の
色度に近似した、そのデイスプレイ装置で表示で
きる最も明るい色に選び単位を正規化してIR max
=IG max=IB max=1とするのが普通である。色度
はJIS−Z8701「XYZ表色系及びX10、Y10、Z10表
色系による色の表示方法」の2度視野に基づく表
色系によれば(x、y)により表わされ、標準の
光Cの色度を白に用いれば白の色度(xw、yw)
は(0.3101、0.3162)である。デイスプレイ装置
にこの白を表示して色彩計でX、Y、Zの三刺激
値を測定し、これを(Xw、Yw、Zwとすると xw=Xw/Xw+Yw+Zw、yw=Yw/Xw+Yw+Zw 式(9) が成立する。
る表示強度(IR max、IG max、IB max)を決定する。
白は、各原色のデイジタル値iR、iG、iBが各々最
大値、imaxをとるとき表示されるもので、基準の
色度に近似した、そのデイスプレイ装置で表示で
きる最も明るい色に選び単位を正規化してIR max
=IG max=IB max=1とするのが普通である。色度
はJIS−Z8701「XYZ表色系及びX10、Y10、Z10表
色系による色の表示方法」の2度視野に基づく表
色系によれば(x、y)により表わされ、標準の
光Cの色度を白に用いれば白の色度(xw、yw)
は(0.3101、0.3162)である。デイスプレイ装置
にこの白を表示して色彩計でX、Y、Zの三刺激
値を測定し、これを(Xw、Yw、Zwとすると xw=Xw/Xw+Yw+Zw、yw=Yw/Xw+Yw+Zw 式(9) が成立する。
このとき、このデイスプレイによる表示強度
(IR、IG、IB)と色彩計により測定される三刺激値
(X、Y、Z)の間には式(10)のような線型関係が
成立する。
(IR、IG、IB)と色彩計により測定される三刺激値
(X、Y、Z)の間には式(10)のような線型関係が
成立する。
X
Y
Z=a11 a12 a13
a21 a22 a23
a31 a32 a33 IR
IG
IG …式(10)
行列{ano}はデイスプレイの各原色の発光色
度によつて定まる定数である。
度によつて定まる定数である。
白を表示したときのデイジタル値(jR、jG、jB)
を(jR w、jG w、jB w)とすると3つのルツクアツプ
テーブルのアドレスimaxに対する内容fR(imax)、fg
(imax)、fb(imax)はそれぞれjR w、jG w、jB wで与え
られる。これで白に対するカラーデイスプレイの
較正が完了した。
を(jR w、jG w、jB w)とすると3つのルツクアツプ
テーブルのアドレスimaxに対する内容fR(imax)、fg
(imax)、fb(imax)はそれぞれjR w、jG w、jB wで与え
られる。これで白に対するカラーデイスプレイの
較正が完了した。
任意の無彩色は
iR=iG=iB=i …式(11)
で表わされ、すべてのiに対してfR(i)(k=R、
G、B)が求まれば、カラーデイスプレイの較正
はすべて終了する。ところで、式(11)に対して要求
される各原色強度は式(4)より IR=IG=IB=b・i …式(12) であり白に対してbは b=1/imax …式(13) として求まつているので、IR、IG、IBは式(12)によ
つて計算するこができる。更に(X、Y、Z)も
(IR、IG、IB)に対して式(10)を適用することによつ
て求められる。よつて任意のi(oiimax)
について、それに対応する理想三刺激値(Xi Yi
Zi)に最も近い表示色が得られる(jR、jG、jB)
を求めこれをFR(i)、fG(i)、fB(i)の内容とすればよ
い。ところで式(12)、式(10)は線型であるので、実際
にはiに対する理想三刺激値(Xi、Yi、Zi)は Xi=Xw/imax Yi=Yw/imax Zi=Zw/imax 式(14) である。
G、B)が求まれば、カラーデイスプレイの較正
はすべて終了する。ところで、式(11)に対して要求
される各原色強度は式(4)より IR=IG=IB=b・i …式(12) であり白に対してbは b=1/imax …式(13) として求まつているので、IR、IG、IBは式(12)によ
つて計算するこができる。更に(X、Y、Z)も
(IR、IG、IB)に対して式(10)を適用することによつ
て求められる。よつて任意のi(oiimax)
について、それに対応する理想三刺激値(Xi Yi
Zi)に最も近い表示色が得られる(jR、jG、jB)
を求めこれをFR(i)、fG(i)、fB(i)の内容とすればよ
い。ところで式(12)、式(10)は線型であるので、実際
にはiに対する理想三刺激値(Xi、Yi、Zi)は Xi=Xw/imax Yi=Yw/imax Zi=Zw/imax 式(14) である。
本発明は、各iに対して(Xi、Yi、Zi)に最
も近い色が表示されるように制御装置及び色彩計
によつてカラーデイスプレイを制御することによ
つてfk(i)(k=R、G、B)を求めカラーデイス
プレイの較正を行うものである。
も近い色が表示されるように制御装置及び色彩計
によつてカラーデイスプレイを制御することによ
つてfk(i)(k=R、G、B)を求めカラーデイス
プレイの較正を行うものである。
前記の原理を具体化する本発明の一実施例をブ
ロツク図で示した第1図を参照して説明する。
ロツク図で示した第1図を参照して説明する。
カラーデイスプレイ10はリフレツシユメモリ
1、LUT2、D/A変換器3、カラーモニタ4
から成つており、カラーモニタ4に表示された色
は色彩計5により測定され、制御装置6に送られ
る。制御装置6はリフレツシユメモリ1とLUT
2にそれぞれ画像データ、変換テーブルデータを
送出し、カラーモニタ4にカラー画像を表示す
る。色彩計5からのデータにより、制御装置6は
正しい色が表示されているかをチエツクし、正し
くない場合にはLUT2の内容を変更する。これ
を繰り返すことにより、カラーデイスプレイの較
正が行われる。
1、LUT2、D/A変換器3、カラーモニタ4
から成つており、カラーモニタ4に表示された色
は色彩計5により測定され、制御装置6に送られ
る。制御装置6はリフレツシユメモリ1とLUT
2にそれぞれ画像データ、変換テーブルデータを
送出し、カラーモニタ4にカラー画像を表示す
る。色彩計5からのデータにより、制御装置6は
正しい色が表示されているかをチエツクし、正し
くない場合にはLUT2の内容を変更する。これ
を繰り返すことにより、カラーデイスプレイの較
正が行われる。
次に本発明の実施例の動作を第2図を参照して
詳しく説明する。第2図は制御装置6の制御フロ
ーを示し、制御装置6がコンピユータにより構成
されているとき、このの制御フローはプログラム
で実行される。第2図はfR(i)、fG(i)、fB(i)を決定
するためのフローである。
詳しく説明する。第2図は制御装置6の制御フロ
ーを示し、制御装置6がコンピユータにより構成
されているとき、このの制御フローはプログラム
で実行される。第2図はfR(i)、fG(i)、fB(i)を決定
するためのフローである。
表示画像の色彩計5によつて測定される部分に
対応するリフレツシユメモリ1の部分の画素値を
R、G、Bについてiでクリアする。そして
LUTのアドレスiにR、G、Bについてそれぞ
れfR(i)、fG(i)の初期値としてjR、jG、jBをセツトす
る。このときカラーモニタ4に表示された色を色
彩計5により測定する。測定値(X、Y、Z)が
得られる。理想的な値は式(14)に述べた(Xi、
Yi、Zi)であるので色彩誤差は式(15)の
(ΔX、ΔY、ΔZ)である。
対応するリフレツシユメモリ1の部分の画素値を
R、G、Bについてiでクリアする。そして
LUTのアドレスiにR、G、Bについてそれぞ
れfR(i)、fG(i)の初期値としてjR、jG、jBをセツトす
る。このときカラーモニタ4に表示された色を色
彩計5により測定する。測定値(X、Y、Z)が
得られる。理想的な値は式(14)に述べた(Xi、
Yi、Zi)であるので色彩誤差は式(15)の
(ΔX、ΔY、ΔZ)である。
ΔX=Xi−X
ΔY=Yi−Y
ΔZ=Zi−Z …(15)
偏導函数∂(jR、jG、jB)/∂(X、Y、Z)が
わかつていれば、jR、jG、jBについての修正量
ΔjR、ΔjG、ΔjBを次のように得ることができる。
わかつていれば、jR、jG、jBについての修正量
ΔjR、ΔjG、ΔjBを次のように得ることができる。
ΔjR
ΔjG
ΔjB=∂(jR、jG、jB)/∂(X、Y、Z)ΔX
ΔY
ΔZ …(16)
この近似値を得る制御フローを第3図に示す。
適当な数α(正負いずれでもよい)を設定し、
LUT2のRの内容をjR+αと変化させ、表示色
を測定する。この三刺激値を(X1、Y1、Z1)と
すると、偏差函数∂(X、Y、Z)/∂(jR、jG、
jB)の第1列が ∂X/∂jR=(X1−X)/α ∂Y/∂jR=(Y1−Y)/α …(17) ∂z/∂jR=(Z1−Z)/α のように近似で求まる。同様にLUT2のGとB
の内容を変化させて、表示色を測定することによ
り偏導函数∂(X、Y、Z)/∂(jR、jG、jB)/
∂(X、Y、Z)の近似値を得ることができる。
もう一度第2図を参照して説明すると、 式(16)によつて求められた修正量ΔjR、ΔjG、
ΔjBがデイジタル値の精度で0と見做せるとき、
fR(i)、fG(i)、fB(i)は、このデイスプレイ装置の精
度で正しく求まつていることになる。修正量のど
れかが0と見做せないとき、 jR+ΔjR→jR jG+ΔjG→jG jB+ΔjB→jB …(18) のようにLUT2の内容を変更し、測定を繰り返
す。
適当な数α(正負いずれでもよい)を設定し、
LUT2のRの内容をjR+αと変化させ、表示色
を測定する。この三刺激値を(X1、Y1、Z1)と
すると、偏差函数∂(X、Y、Z)/∂(jR、jG、
jB)の第1列が ∂X/∂jR=(X1−X)/α ∂Y/∂jR=(Y1−Y)/α …(17) ∂z/∂jR=(Z1−Z)/α のように近似で求まる。同様にLUT2のGとB
の内容を変化させて、表示色を測定することによ
り偏導函数∂(X、Y、Z)/∂(jR、jG、jB)/
∂(X、Y、Z)の近似値を得ることができる。
もう一度第2図を参照して説明すると、 式(16)によつて求められた修正量ΔjR、ΔjG、
ΔjBがデイジタル値の精度で0と見做せるとき、
fR(i)、fG(i)、fB(i)は、このデイスプレイ装置の精
度で正しく求まつていることになる。修正量のど
れかが0と見做せないとき、 jR+ΔjR→jR jG+ΔjG→jG jB+ΔjB→jB …(18) のようにLUT2の内容を変更し、測定を繰り返
す。
以上のLUTを較正をiの各レベルについて実
行することによつてカラーデイスプレイの較正を
完了する。
行することによつてカラーデイスプレイの較正を
完了する。
本発明を用いることにより、カラーデイスプレ
イ装置を各レベルについて無彩色における色バラ
ンスを測定しながら正しい値に収束させ、較正す
ることができるので、表示されたカラー画像は、
カラーモニタの時間的変動に対しても無彩色に色
づきが出ないため、視感上問題が少ない原画に忠
実な画像表示を得ることができる。
イ装置を各レベルについて無彩色における色バラ
ンスを測定しながら正しい値に収束させ、較正す
ることができるので、表示されたカラー画像は、
カラーモニタの時間的変動に対しても無彩色に色
づきが出ないため、視感上問題が少ない原画に忠
実な画像表示を得ることができる。
第1図は本発明を具体化した装置の一実施例を
示すブロツク図、第2図及び第3図は本発明の動
作の説明図、第4図は従来のカラーデイスプレイ
装置の構成を示すブロツク図である。 図において、1……リフレツシユメモリ、2…
…ルツクアツプテーブル、3……D/A変換器、
4……カラーモニタ、5……色彩計、6……制御
装置、である。
示すブロツク図、第2図及び第3図は本発明の動
作の説明図、第4図は従来のカラーデイスプレイ
装置の構成を示すブロツク図である。 図において、1……リフレツシユメモリ、2…
…ルツクアツプテーブル、3……D/A変換器、
4……カラーモニタ、5……色彩計、6……制御
装置、である。
Claims (1)
- 1 各画素に原画像の原色強度をデイジタル値で
格納しているリフレツシユメモリと、該リフレツ
シユメモリの走査出力を原色毎にテーブル変換す
るルツクアツプテーブルと、該ルツクアツプテー
ブルの変換結果のデイジタル値をアナログ値に変
換するD/A変換器と、該アナログ値を原色入力
としてカラー表示を行なうカラーモニタから成る
カラーデイスプレイにおいて、前記カラーモニタ
に表示された画像の三刺激値を測定する色彩計測
手段と、前記リフレツシユメモリと前記ルツクア
ツプテーブルの内容を書き換えることができ、前
記色彩計測手段により測定された三刺激値と表示
されるべき理想三刺激値との比較を前記ルツクア
ツプテーブルの内容を書き換えながら繰り返して
行ない最適の値に設定する制御手段とで構成され
カラーデイスプレイの較正を行うカラーデイスプ
レイ較正方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60110744A JPS61267795A (ja) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | カラーデイスプレイの較正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60110744A JPS61267795A (ja) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | カラーデイスプレイの較正方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61267795A JPS61267795A (ja) | 1986-11-27 |
JPH0159594B2 true JPH0159594B2 (ja) | 1989-12-18 |
Family
ID=14543433
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60110744A Granted JPS61267795A (ja) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | カラーデイスプレイの較正方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61267795A (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0564037A (ja) * | 1991-08-29 | 1993-03-12 | Sharp Corp | 液晶装置におけるγ補正回路の自動調整方法及び自動調整装置 |
JP3751621B2 (ja) | 2003-10-23 | 2006-03-01 | 株式会社ナナオ | 表示特性較正方法、表示特性較正装置及びコンピュータプログラム |
-
1985
- 1985-05-23 JP JP60110744A patent/JPS61267795A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS61267795A (ja) | 1986-11-27 |
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